【手続補正書】
【提出日】平成18年8月18日(2006.8.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】画像形成装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】  画像データに基づいて電子写真方式で用紙に画像形成を行う画像形成エンジンの動作を制御するエンジン制御部と、前記画像が形成された用紙を定着する定着部の温度制御を行う定着制御部と、各部の全体的制御を司る全体制御部と、前記全体制御部に電力を供給する第１電源系統と、前記エンジン制御部に電力を供給する第２電源系統とを具備する画像形成装置において、
前記全体制御部によって制御され、前記第２電源系統から前記エンジン制御部への電力の供給／遮断を行う第１供給／遮断手段を備え、
前記全体制御部は、前記エンジン制御部が前記画像形成エンジン部の異常発生を検知すると、前記第１供給／遮断手段によって前記第２電源系統による前記エンジン制御部への電力供給を遮断し、異常が回復すると、電力供給を再開して前記エンジン制御部を再立ち上げすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】  請求項１に記載の画像形成装置において、
前記定着制御部に電力を供給する第３電源系統と、前記エンジン制御部によって制御され、前記第３電源系統から前記定着制御部への電力の供給／遮断を行う第２供給／遮断手段とを更に備え、
前記エンジン制御部は、前記画像形成エンジン部に異常が発生すると、前記第２供給／遮断手段によって前記第３電源系統による前記定着制御部への電力供給を遮断して、前記画像形成エンジン部の異常発生を前記全体制御部へ通知し、
前記全体制御部は、前記エンジン制御部から異常発生の通知を受けて、前記第１供給／遮断手段によって前記第２電源系統による前記エンジン制御部への電力供給を遮断し、異常が回復すると、電力供給を再開して前記エンジン制御部を再立ち上げし、
前記エンジン制御部は、前記第２供給／遮断手段によって前記第３電源系統による前記定着制御部への電力供給を再開することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】  請求項２に記載の画像形成装置において、
前記エンジン制御部は、前記異常発生とともに当該異常発生前の動作状態を示す動作状態情報を前記全体制御部へ通知し、
前記全体制御部は、前記エンジン制御部から通知された動作状態情報を記憶し、前記エンジン制御部を再立ち上げすると、前記記憶した動作状態情報を前記エンジン制御部に送り、
前記エンジン制御部は、前記全体制御部から送られた前記動作状態情報に基づいて前記画像形成エンジン部の制御を再開することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、詳細には、異常発生時に安全を適切に確保するとともに、復旧時に適切に異常発生前の状態に復帰させる複数系統の電源を有した画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画情報に対応させて記録紙に付着させたトナーを定着部で加熱することにより記録紙に定着させる画像形成装置、例えば、電子写真記録方式のファクシミリ装置、複写装置、コピー装置、プリンタ等においては、画情報に基づいて変調された光により感光体に静電潜像を形成し、静電潜像の形成された感光体にトナーを付着して現像する。この感光体に付着されたトナーを記録紙に転写し、トナーの付着された記録紙を定着ヒータにより加熱される定着ローラに搬送して、定着ローラによりトナーを記録紙に定着させる。
【０００３】
そして、定着ローラは、定着ヒータにより加熱されており、この定着ヒータは、一定温度に制御されているとともに、過熱の防止処理が行なわれている。
【０００４】
すなわち、画像形成装置においては、定着ヒータの温度をサーミスタ等により検出し、サーミスタの検出結果に基づいて制御回路により定着ヒータのオン／オフを制御を行なって定着ヒータを一定温度に制御している。
【０００５】
一方、近年、省エネルギーの要望が高く、電源オフ時での消費電力を削減する画像形成装置（特開平８−２５１３１７号公報等参照）が出現してきているが、ＭＦＰ（複合装置）では、完全に電源をオフにしてしまうと、パーソナルコンピュータ等からの印刷データを受信することができなくなってしまうことや、時刻指定による各種動作を行うウィークリータイマ動作を行うことができなくなることもあり、電源系統を２系統として、電源のオフ時でも最小の電力で一部の制御部には通電しておき、印刷要求等の各種要求が発生したときには、当該制御部から全体に起動をかけて、システム全体を立ち上げ、各種要求動作を実行するようにして、消費電力を図りつつ利用性の向上を図った画像形成装置が提案されている（特開２０００−２８９８８５号公報等参照）。
【０００６】
また、従来の画像形成装置においては、制御回路であるＣＰＵ（Ｃentral  Ｐrocessing  Ｕnit）の暴走等の異常発生時に備えて、温度ヒューズやサーモスタットによる定着ヒータの過熱保護を行なったり、アナログコンパレータによる定着ヒータの過熱保護を行なっている
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の画像形成装置においては、制御回路であるＣＰＵの暴走等の異常発生時に備えて、温度ヒューズやサーモスタットによる定着ヒータの過熱保護を行なったり、アナログコンパレータによる定着ヒータの過熱保護を行なっているが、制御回路の暴走等の異常発生時に画像形成装置を保護する決定的な保護装置はなかった。したがって、例えば、駆動モータがオフしなくなったときに、ＣＰＵが暴走してヒータの点灯をオフできなくなったとき、高圧の出力がオフしなくなったとき等に火災等の恐れがあり、この場合に、ＣＰＵをリセットしても、再度、高圧の出力がオンしてしまう危険性があり、画像形成装置を十分保護することができないだけでなく、ＣＰＵをリセットすると、当該リセットによって、設定モード等が全て消えてしまい、再度、設定する必要があり、利用性が悪いという問題があった。
【０００８】
本発明は、火災や人体に対し危険な充電部や駆動部などの異常に対して、確実にそれらの電源をオフにして安全性を向上させ、また、復旧時に異常発生前の状態に復帰して、操作性を向上させることのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、画像データに基づいて電子写真方式で用紙に画像形成を行う画像形成エンジンの動作を制御するエンジン制御部と、前記画像が形成された用紙を定着する定着部の温度制御を行う定着制御部と、各部の全体的制御を司る全体制御部と、前記全体制御部に電力を供給する第１電源系統と、前記エンジン制御部に電力を供給する第２電源系統と、前記全体制御部によって制御され、前記第２電源系統から前記エンジン制御部への電力の供給／遮断を行う第１供給／遮断手段を備え、前記全体制御部は、前記エンジン制御部が前記画像形成エンジン部の異常発生を検知すると、前記第１供給／遮断手段によって前記第２電源系統による前記エンジン制御部への電力供給を遮断し、異常が回復すると、電力供給を再開して前記エンジン制御部を再立ち上げすることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の画像形成装置は、前記定着制御部に電力を供給する第３電源系統と、前記エンジン制御部によって制御され、前記第３電源系統から前記定着制御部への電力の供給／遮断を行う第２供給／遮断手段とを更に備え、前記エンジン制御部は、前記画像形成エンジン部に異常が発生すると、前記第２供給／遮断手段によって前記第３電源系統による前記定着制御部への電力供給を遮断して、前記画像形成エンジン部の異常発生を前記全体制御部へ通知し、前記全体制御部は、前記エンジン制御部から異常発生の通知を受けて、前記第１供給／遮断手段によって前記第２電源系統による前記エンジン制御部への電力供給を遮断し、異常が回復すると、電力供給を再開して前記エンジン制御部を再立ち上げし、前記エンジン制御部は、前記第２供給／遮断手段によって前記第３電源系統による前記定着制御部への電力供給を再開することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の画像形成装置は、前記エンジン制御部は、前記異常発生とともに当該異常発生前の動作状態を示す動作状態情報を前記全体制御部へ通知し、前記全体制御部は、前記エンジン制御部から通知された動作状態情報を記憶し、前記エンジン制御部を再立ち上げすると、前記記憶した動作状態情報を前記エンジン制御部に送り、前記エンジン制御部は、前記全体制御部から送られた前記動作状態情報に基づいて前記画像形成エンジン部の制御を再開することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００１３】
図１〜図３は、本発明の画像形成装置の一実施の形態を示す図であり、図１は、本発明の画像形成装置の一実施の形態を適用した画像形成装置１の要部ブロック構成図である。
【００１４】
図１において、画像形成装置１は、全体制御部２、エンジン制御部３、第１電源部４、第２電源部５、メインスイッチ６、電源プラグ７、第１リレー８、第２リレー９、操作表示部１０、高圧部１１、駆動モータ１２、ヒータ制御回路１３及び定着ヒータ１４等を備えているとともに、図示しない画像形成エンジン部等を備えており、画像形成エンジン部が、電子写真方式で記録紙に画像形成を行う。すなわち、画像形成エンジン部は、帯電部で感光体を一様に帯電させ、一様に帯電された感光体に光書込部で画像データにより変調したレーザ光を照射して感光体に静電潜像を形成する。画像形成エンジン部は、静電潜像の形成された感光体に現像部でトナーを供給して現像してトナー像（現像剤像）を形成し、転写部で給紙部から転写部と感光体との間に搬送されてきた記録紙に感光体上のトナーを転写して、記録紙に画像を形成する。
【００１５】
電源プラグ７は、商用電源のコンセントに差し込まれて１００Ｖの商用交流電源（ＡＣ電源）を画像形成装置１に供給し、電源プラグ７には、メインスイッチ６、第１リレー８及び第２リレー９が接続されている。
【００１６】
メインスイッチ６は、第１電源系統を形成している電源プラグ７と第１電源部４との間に配設されており、人手でオン／オフ操作されて、電源プラグ７を介して第１電源部４に供給される商用電源の供給／遮断を行う。
【００１７】
第１電源部４は、メインスイッチ６を介して供給される交流の商用電源を整流及び電圧調整して、全体制御部２及び操作表示部１０に直流電源を供給する。この第１電源部４からの直流電源は、第１リレー８の駆動コイル８ａを介して全体制御部２に供給され、全体制御部２が第１リレー８の駆動コイル８ａに流れる電流をオン・オフ制御することで、第１リレー８のオン／オフ動作を制御する。
【００１８】
全体制御部２は、ＣＰＵ（Ｃentral  Ｐrocessing  Ｕnit）、ＲＯＭ（Ｒead  Ｏnly  Ｍemory）、ＲＡＭ（Ｒandom  Ａccess  Ｍemory）等を備え、操作表示部１０の操作内容を取得して、ＲＯＭ内のプログラムに基づいて、操作表示部１０の操作に応じて、画像形成装置１の各部を制御して画像形成装置１としての基本動作を制御するとともに、後述する異常時保護処理を実行する。また、全体制御部２は、操作表示部１０の表示を制御する。
【００１９】
操作表示部１０は、画像形成装置１の操作に必要な各種操作キーを備えているとともに、液晶ディスプレイ等の表示部を備え、第１電源部４から直流電源が供給されて、操作キーからは画像形成装置１に動作させる各種動作の指示操作が行われる。操作表示部１０は、全体制御部２の制御下で、操作キーから入力された操作内容や画像形成装置１からユーザに通知する各種情報を報知出力する。
【００２０】
上記第１リレー（第１供給／遮断手段）８は、第２電源系統を形成している電源プラグ７と第２電源部５との間に配設されており、全体制御部２によりオン／オフ制御されて、電源プラグ７を介して第２電源部５に供給される商用電源の供給／遮断を行う。
【００２１】
第２電源部５は、第１リレー８を介して供給される交流の商用電源を整流及び電圧調整して、エンジン制御部３及びその他の負荷系及び駆動系に直流電源を供給する。この第２電源部５からの直流電源は、第２リレー９の駆動コイル９ａを介してエンジン制御部３に供給され、エンジン制御部３が第２リレー９の駆動コイル９ａに流れる電流をオン・オフ制御することで、第２リレー９のオン／オフ動作を制御する。
【００２２】
エンジン制御部３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を備え、ＲＯＭ内のプログラム及び全体制御部２からの指示に基づいて、画像形成装置１の画像形成を行う画像形成エンジンの感光体周りの作像関係、給紙、搬送及び駆動系の高圧部１１及び駆動モータ１２の動作制御を行う。すなわち、全体制御部２とエンジン制御部３とは、相互に通信を行う通信線で接続されており、制御タイミングコマンド等のやり取りを行う。
【００２３】
上記第２リレー（第２供給／遮断手段）９は、第３電源系統を形成している電源プラグ７とヒータ制御回路１３との間に配設されており、エンジン制御部３によりオン／オフ制御されて、電源プラグ７を介してヒータ制御回路１３に供給される商用電源の供給／遮断を行う。
【００２４】
ヒータ制御回路（定着制御部）１３は、エンジン制御部３の制御下で動作して、画像形成エンジン部の定着部の定着ローラに設けられた定着ヒータ１４への通電を制御して、定着ローラの温度制御を行う。
【００２５】
次に、本実施の形態の作用を説明する。本実施の形態の画像形成装置１は、画像形成装置１の異常発生時に適切に安全を確保するとともに、復旧時に異常発生前の状態に復帰させる異常時保護処理を行うところにその特徴がある。
【００２６】
すなわち、画像形成装置１は、メインスイッチ６がオンされると、先ず、第１電源部４に商用電源が供給され、第１電源部４が商用電源を整流及び電圧調整して、直流電源を全体制御部２及び操作表示部１０に供給する。全体制御部２は、直流電源が供給されると、そのＣＰＵが立ち上がり、イニシャライズ処理を行った後、第１リレー８をオンさせて、第２電源部５に商用電源を供給させる。
【００２７】
第２電源部５は、商用電源を整流及び電圧調整して、エンジン制御部３及びその他の負荷系及び駆動系に直流電源を供給し、エンジン制御部３は、直流電源が供給されると、そのＣＰＵが立ち上がって、全体制御部２と通信を開始する。全体制御部２とエンジン制御部３は、相互に確認が取れると、エンジン制御部３のＣＰＵが、第２リレー９をオンさせて、ヒータ制御回路１３に電源を供給させ、ヒータ制御回路１３が定着ヒータ１４の温度制御を開始する。
【００２８】
そして、画像形成装置１は、上述のようにして立ち上がり処理を行うと、図２に示すように、異常時保護処理を行う。
【００２９】
すなわち、画像形成装置１は、各種センサの検出結果に基づいて、エンジン制御部３が異常の有無の検出を行い、高圧出力や定着ヒータ１４がオフ（ＯＦＦ）しない、または、駆動モータ１２が停止しない等の異常が検出されると（ステップＳ１０１）、エンジン制御部３は、ヒータ制御回路１３に定着ヒータ１４への通電をオフさせる信号を出力し（ステップＳ１０２）、ヒータ制御回路１３に電源を供給する第２リレー９をオフさせる（ステップＳ１０３）。
【００３０】
なお、エンジン制御部３は、検出した異常が、通常の故障（例えば、紙つまり等の火災や人体の危険に及ばない異常）であるときには、第２リレー９をオフさせることなく、通常の処理を行う。
【００３１】
エンジン制御部３は、第２リレー９をオフさせると、異常発生を通知するエラーコードと現在のモード（コピー条件等）と残りのコピー枚数等のやり残している作業のデータ等の動作状態情報を全体制御部２に送信した後（ステップＳ１０４）、通常のコピー停止処理を行う（ステップＳ１０５）。
【００３２】
全体制御部２は、エンジン制御部３からエラーコードと動作状態情報を受信すると（ステップＳ２０１）、操作表示部１０のディスプレイにエラー発生を通知するエラー表示を行い（ステップＳ２０２）、受信データをＲＡＭ等の内部メモリに格納して、第１リレー８をオフさせる（ステップＳ２０３）。
【００３３】
その後、全体制御部２は、サービスマン等がエラーを解除して、操作表示部１０から正常復帰（ＯＫ）を指示するスイッチ（図示略）を操作してエラーが解除されるのを確認し（ステップＳ２０４）、エラーが解除されると、第１リレー８をオンさせて、エンジン制御部３にエラー解除を通知するエラー解除コマンドをエンジン制御部３に送信する（ステップＳ２０５）。全体制御部２は、エラー解除コマンドを送信すると、エンジン制御部３からリディ（Ｒeady）コマンドが送信されてくるかチェックする（ステップＳ２０６）。
【００３４】
エンジン制御部３は、エラー解除コマンドを受信すると、イニシャライズ処理を行い第２リレー９をオンして（ステップＳ１０６）、異常が解消されたかチェックし（ステップＳ１０７）、異常が解消されないときには、ステップＳ１０１に戻って、上記同様の処理を行う（ステップＳ１０１〜Ｓ１０７）。
【００３５】
ステップＳ１０７で、異常がないときには、エンジン制御部３は、リディ（Ｒeady）コマンドを全体制御部２に送信し（ステップＳ１０８）、全体制御部２から動作状態情報が送信されてきたかチェックする（ステップＳ１０９）。
【００３６】
全体制御部２は、ステップＳ２０６で、リディ（Ｒeady）コマンドが送信されてくると、操作表示部１０のディスプレイへのエラー表示を解除して（ステップＳ２０７）、ステップＳ２０１で受信して内部メモリに格納していた動作状態情報をエンジン制御部３に送信し（ステップＳ２０８）、待機状態に移行する（ステップＳ２０９）。
【００３７】
エンジン制御部３は、ステップＳ１０９で、全体制御部２から動作状態情報を受信すると、当該動作状態情報に基づいて、動作モードを異常発生前の動作モードに再セットして、操作表示部１０のスタートボタンが操作されるのを待って、コピー動作等の画像形成動作を開始する（ステップＳ１１０）。
【００３８】
また、画像形成装置１は、上記全体制御部２とエンジン制御部３との通信にエラーが発生すると、図３に示すように、異常時保護処理を行う。
【００３９】
すなわち、全体制御部２は、図３に示すように、通信異常を検出すると（ステップＳ３０１）、ノイズ等の影響を考慮して、３回まで、再コマンド要求のリトライを行い（ステップＳ３０２〜Ｓ３０４）、リトライで正常に通信を行うことができると、図２で示した処理を行う。
【００４０】
いずれのリトライでも通信が異常の場合には、全体制御部２は、エンジン制御部３のＣＰＵが暴走してリセットがかからないと判断して、第１リレー８をオフにし（ステップＳ３０５）、操作表示部１０のディスプレイにエラーの表示を行う（ステップＳ３０６）。
【００４１】
第１リレー８をオフすることで、第２電源部５への商用電源が遮断されるため、第２リレー９がオフ（Ｏpen）となり、定着ヒータ１４がオフするとともに、負荷系が全てオフする。
【００４２】
したがって、搬送路に転写紙が残ってしまうという不具合はあるものの、確実にかつ安全に画像形成装置１を停止させることができる。
【００４３】
このように、本実施の形態の画像形成装置１は、操作表示部１０で操作指示された動作モードに応じて、全体制御部２で、操作表示部１０への表示制御及び各部の制御を行うとともに、エンジン制御部３で、画像形成エンジン部を制御し、用紙を画像形成位置に搬送して、画像形成エンジン部で、画像データに基づいて電子写真方式で用紙に動作モードで画像形成し、当該画像の形成された用紙をヒータ制御回路１３により温度制御される定着部（定着ヒータ１４）で定着して排紙するに際して、ＡＣ電源（商用電源）を整流して全体制御部２に直流電源を供給する第１電源部４の出力電源を利用して、ＡＣ電源を整流してエンジン制御部３に直流電源を供給する第２電源部５に供給されるＡＣ電源の供給／遮断を行う第１リレー８と、第２電源部５の出力電源を利用してヒータ制御回路１３へのＡＣ電源の供給／遮断を行う第２リレー９と、を設け、第１リレー８の供給／遮断動作を全体制御部２で制御し、第２リレー９の供給／遮断動作をエンジン制御部３で制御し、画像形成エンジン部に異常が発生すると、エンジン制御部３が当該異常発生前の動作状態を示す動作状態情報と異常発生を通知する異常発生通知情報を全体制御部２に渡して、第２リレー９によるヒータ制御回路１３へのＡＣ電源の供給を遮断し、全体制御部２が、エンジン制御部３から異常発生通知情報と動作状態情報を受け取ると、当該動作状態情報をＲＡＭ等の内部メモリに格納して、第１リレー８による第２電源部５へのＡＣ電源の供給を遮断し、その後、第１リレー８による第２電源部５へのＡＣ電源の供給を開始して、エンジン制御部３を立ち上げると、メモリに格納した動作状態情報をエンジン制御部に渡し、エンジン制御部３が、当該受け取った動作状態情報に基づいて画像形成エンジン部の制御を行っている。
【００４４】
したがって、火災や人体に対し危険な充電部や駆動部の異常に対して、確実にそれらの電源をオフにして安全性を向上させることができ、かつ、復旧時に異常発生前の状態に復帰して、操作性を向上させることができる。
【００４５】
また、本実施の形態の画像形成装置１は、エンジン制御部３が、定着部あるいは画像形成エンジン部の高圧電源または駆動モータ１２に異常が発生したときにのみ、当該異常を通知する異常発生通知情報を全体制御部２に渡し、全体制御部２が、第１リレー８による第２電源部５へのＡＣ電源の供給を遮断している。
【００４６】
したがって、特に危険と思われる異常項目においてのみ電源の遮断を行って、異常時の操作性をさらに向上させることができる。
【００４７】
さらに、本実施の形態の画像形成装置１は、全体制御部２が、エンジン制御部３との間での情報交換に異常が発生したことを検知すると、第１リレー８による第２電源部５へのＡＣ電源の供給を遮断している。
【００４８】
したがって、火災等の最終的な異常に適切に対応することができ、より一層安全性を向上させることができる。
【００４９】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置によれば、火災や人体に対し危険な充電部や駆動部の異常に対して、確実にそれらの電源をオフにして安全性を向上させることができ、また、復旧時に異常発生前の状態に復帰して、操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の画像形成装置の一実施の形態を適用した画像形成装置の要部ブロック構成図。
【図２】
図１の画像形成装置による異常時保護処理を示すフローチャート。
【図３】
図１の全体制御部とエンジン制御部との通信異常時の保護処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
１  画像形成装置
２  全体制御部
３  エンジン制御部
４  第１電源部
５  第２電源部
６  メインスイッチ
７  電源プラグ
８  第１リレー
８ａ  駆動コイル
９  第２リレー
９ａ  駆動コイル
１０  操作表示部
１１  高圧部
１２  駆動モータ
１３  ヒータ制御回路
１４  定着ヒータ